我国出现能源农业
2005.No.11 陶
瓷 9
我国建筑卫生陶瓷工业能耗现状及节能潜力研究
杨洪儒 苏桂军 曾明锋
1
2
2
(1中国建材工业科教委 北京 100831) (中国建筑材料工业规划院 北京 100035)
1.2 能源品种
1 建筑卫生陶瓷行业能耗状况
1.1 能源消耗状况
1.2.1 现状
建筑卫生陶瓷工业的燃料多样化。传统的燃料是煤,但是由于煤烟气污染环境,佛山、温州、晋江、夹江。除了河南,偏远省份有,直接燃煤的窑炉在建。
、一段炉、两段炉等设备把煤制成焦炉煤气、发生炉煤气或者水煤气来供陶瓷窑炉使用。目前山东、河北等地陶瓷产区主要使用此类人工煤气。将煤加工成水煤浆用于陶瓷砖喷雾干燥制粉已在佛山、山东等瓷区推广使用。由于水煤浆和人工煤气价格相对低廉,是生产低档产品的陶瓷企业现实的能源选择。
轻柴油是建筑卫生陶瓷工业较理想的能源,广东、福建的陶瓷企业曾广泛使用。近年来油价的不断上升,迫使许多低端厂停产或者转烧煤气,高端厂为了降低成本采用轻重型油混合的燃料油。重油及残渣油在建陶工业也有使用,主要用于喷雾干燥热风炉、少量用于隔焰、半隔焰的隧道窑及辊道窑。
天然气是建筑卫生陶瓷工业理想的能源,以前只在四川等有天然气供应条件的瓷区使用。油价上升后出现了佛山瓷区向四川夹江等地转移,使用当地相对便宜的天然气。随着国家”西气东输”工程的实施,河北、山东、福建、上海等许多瓷区都能用上天然气了,政府也鼓励使用,但是目前天然气供应量不足,尤其在冬季,有的地方不能保证供应,影响企业生产。出于保证生产连续性和降低成本等方面考虑,一些厂又配备了煤气设施。只有一些生产中高档的陶瓷企业坚持使用天然气。按单位热值计算,天然气还是比油便宜,其用
从20世纪80年代起,中国的建筑卫生陶瓷工业已高速发展了20多年,建筑卫生陶瓷产量的急剧增加,虽然单耗不断下降,但是建筑卫生陶瓷的总的能耗是逐渐增加的。
随着建筑、卫生陶瓷行业的发展、水平提高,上升,,,所以单位电耗变化不是很明显。表1、表2是建筑卫生陶瓷产品1995年～2005年的产品单耗表。
表1 建筑陶瓷1995年～2005年产品单耗表
单位
热耗
标煤Π 标煤Πt
kWhΠ kWhΠt
19959.504754.3821911.26563
20006.86298.274.28186.098.59373.49
20055.10221.754.20182.616.80295.52
电耗
综合能耗
标煤Π 标煤Πt
注:建筑陶瓷1995年按20 Π 计;2000～2005年按23 Π 计
表2 卫生陶瓷1995年～2005年产品单耗表
单位
热耗
标煤Π件 标煤Πt
kWhΠ件kWhΠt
199515.6012008.4565018.551426.9
200013.311023.857.46573.8516.321255.69
200511.677786.7545014.4960
电耗
综合能耗
标煤Π件 标煤Πt
注:1995～2004年卫生陶瓷按13 Π件计
我国出现能源农业
陶 10
2005.No.11 瓷
户在不断扩大中。
液化石油气是陶瓷厂较易得到的燃料,卫生瓷产能占全国40%以上的潮州瓷区的卫生陶瓷生产几乎全部使用液化石油气。2003年建筑陶瓷制品制造业主要能源消耗见表3。
表3 2003年建筑陶瓷制品制造业主要能源消耗能源名称原煤电力天然气柴油燃料油洗精煤液化石油气能源消耗总量
计量单位万t亿千瓦时亿 万t万t万t万t能源消耗
39144.058.2953.6552.4826.256.的烟尘经喷雾干燥两级回收,对环境污染不大。但是由于煤粉燃烧不完全而进入坯粉后,有可能改变坯体色泽,容易造成上釉产品的釉面缺陷,不能作为生产超白砖的燃料。
用煤制煤气,符合国家的能源政策,但当前一个厂1台(或者几台)简陋的煤气发生炉,脱硫等煤气净化
比重(%)
36.9023.5313.3310.349.923.125200
设备不完善,含酚的有毒废水无法有效处理,直接排放严重污染环境。管理不善时,安全隐患多,甚不合理。瓷区应该建立规模较大、净化装置齐全的区域焦炉煤气厂,来供应瓷区的企业。1.2.3 发展趋势
,提高产品售价,、使用方便,,使用天然气;液化,是没有天然气供应的瓷区使用洁净燃料的发展趋势;在产品从低档向中高档发展的过程中,建设区域煤气站,用焦炉或两段炉制气,也是一种比较现实的选择,可以作为山东等瓷区的一种过渡,随着产品质量和档次的提高,最终会被天然气等清洁燃料取代。环保的严格要求将会淘汰一段煤气发生炉等落后的制气设备。
1.3 重大节能技术、工艺、装备推广、应用情况
表3,少量用于窑炉,锅炉及制水煤浆。洗精煤可用于制水煤浆或者煤气。
陶瓷厂的用电均由电网供应,突然停电会给生产带来重大损失,因此要求双回路供电。但是目前电力供应紧张,经常区域性停电,许多企业因正常供电无法保证,只得自备柴油发电机作为应急电源,在电网突然停电时,保证窑炉等一类负荷继续运转,以保护窑炉和减少废品损失。近两年来我国电力紧张,特别是夏季用电高峰时,佛山等许多瓷区拉闸限电“开四停三”,,实际上瓷区根本无法正常生产,损失巨大。1.2.2 燃料结构合理性
自20世纪80年代,陶瓷工业的节能工艺、节能技术与装备都有了长足进步。1.3.1 节能工艺
1)墙地砖干法制粉工艺
20世纪70年代末,湿法制粉中的喷雾干燥工艺
开始应用于我国陶瓷砖工业。80年代初,喷雾干燥器系列化产品出现,加快了压滤-烘干-打粉工艺的淘汰。喷雾干燥按照蒸发水计的热耗((800～850)×4.18kJΠ 水)远低于压滤-烘干((2000～3500)×4.18kJΠ 水),但是由于喷雾干燥时全部水分都靠热能烘
陶瓷工业生产推广使用天然气、液化石油气、轻柴油等清洁燃料,既符合世界陶瓷工业发展潮流,也符合国家产业政策。建筑陶瓷业直接烧煤,热耗大,产品质量差,环境污染大。
我国陶瓷工业早在20世纪80年代就开始逐步淘汰直接烧煤工艺,到了90年代中期基本完成燃烧窑炉的改造,煤的用量很少。近年来由于油价的上升,柴油、液化气成本高,大部分烧油陶瓷企业为降低生产成本,转而用煤制人工煤气或水煤浆做燃料。